(57)【要約】【課題】より効果的に特定媒体の偽造防止を図った読取装置、情報処理システム、および媒体偽造防止方法を提供する。【解決手段】媒体３には、不可視かつ赤外光を吸収する色材でコード画像が印刷されている。情報読取装置４は、媒体３上のコード画像に赤外ＬＥＤランプ４２Ａから赤外光を照射し、白色ＬＥＤランプ４２Ｂから白色光を照射すると、赤外光および反射光の照射により媒体３で反射した光は、ビームスプリッタ４３０で２つの方向に分岐され、赤外光除去フィルタ４３１Ｂを透過した可視光は可視光用ＣＣＤ４３２Ｂに入射し、可視光除去フィルタ４３１Ａを透過した赤外光は赤外光用ＣＣＤ４３２Ａに入射する。制御部は、可視光用ＣＣＤ４３２Ｂで撮像されたコード画像からコードが読み取れたとき、媒体３は偽造であると判定する。【選択図】図３
2007114869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体上の不可視かつ赤外光を吸収する色材で印刷されたコード画像に可視領域および赤外領域の波長を含む光を照射する照射系と、
前記照射系からの前記光の照射により前記媒体で反射した赤外光および可視光をそれぞれ受光して前記コード画像を撮像する受光系と、
前記赤外光を受光して撮像された前記コード画像からコードを読み取るデコード部と、
少なくとも前記可視光を受光して撮像された前記コード画像に基づいて前記媒体の真偽を判定する判定部とを備えたことを特徴とする読取装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記可視光を受光して撮像された前記コード画像、および前記赤外光を受光して撮像された前記コード画像に基づいて、前記媒体の真偽を判定することを特徴とする請求項１に記載の読取装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記可視光を受光して撮像された前記コード画像を前記デコード部に入力して前記コードが読み取れたとき、前記媒体は偽造であると判定することを特徴とする請求項１に記載の読取装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記媒体は偽造であると判定したとき、その旨の警報信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の読取装置。
【請求項５】
前記受光系は、前記媒体で反射した光から赤外光と可視光を分離する分離部と、前記分離部で分離された前記赤外光および前記可視光をそれぞれ受光して前記コード画像を撮像する撮像部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の読取装置。
【請求項６】
前記分離部は、前記媒体で反射した光を２つの方向に分岐する光学素子と、前記２つの方向の一方に設けられ、前記光学素子からの光から赤外光を除去する赤外光除去フィルタと、前記２つの方向の他方に設けられ、前記光学素子からの光から可視光を除去する可視光除去フィルタとを備え、
前記撮像部は、前記赤外光除去フィルタを透過した可視光を受光する可視光用撮像素子と、前記可視光除去フィルタを透過した赤外光を受光する赤外光用撮像素子とを備えたことを特徴とする請求項５に記載の読取装置。
【請求項７】
前記分離部は、前記媒体で反射した光のうち赤外光および可視光の一方を透過させ、他方を反射させる光学素子を備え、
前記撮像部は、前記光学素子からの前記赤外光を受光する赤外光用撮像素子と、前記光学素子からの前記可視光を受光する可視光用撮像素子とを備えたことを特徴とする請求項５に記載の読取装置。
【請求項８】
前記分離部は、前記媒体で反射した光のうち赤外光および可視光の一方を透過させ、他方を反射させる光学素子と、前記光学素子を透過した光の光路上、および前記光学素子で反射した光の光路上にそれぞれ配置され、択一的に開閉制御される第１および第２の液晶シャッタとを備え、
前記撮像部は、前記第１および第２の液晶シャッタを透過した前記可視光あるいは前記赤外光を受光する単一の撮像素子を備えたことを特徴とする請求項５に記載の読取装置。
【請求項９】
前記照射系は、赤外光を発生する赤外光源と、白色光を発生する白色光源とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の読取装置。
【請求項１０】
前記照射系は、単一の光源を用いたことを特徴とする請求項１に記載の読取装置。
【請求項１１】
不可視かつ赤外光を吸収する色材で複数のコード画像がマトリックス状に印刷された媒体に筆記可能な筆記用ペンと、
前記媒体上の前記コード画像に可視領域および赤外領域の波長を含む光を照射する照射系と、
前記照射系からの前記光の照射により前記媒体で反射した赤外光および可視光をそれぞれ受光して前記筆記用ペンの先端付近の前記コード画像を撮像する受光系と、
前記赤外光を受光して撮像された前記コード画像からその撮像された前記コード画像の位置を示す位置コードを読み取るデコード部と、
前記デコード部によって読み取られた前記位置コードに基づいて前記筆記用ペンの軌跡を演算する演算部と、
少なくとも前記可視光を受光して撮像された前記コード画像に基づいて前記媒体の真偽を判定する判定部とを備えたことを特徴とする読取装置。
【請求項１２】
媒体上の不可視かつ赤外光を吸収する色材で印刷されたコード画像からコードを読み取る読取装置と、
前記読取装置によって読み取られた前記コードに基づいて所定の処理を行う処理装置とを有し、
前記読取装置は、
前記媒体上の前記コード画像に可視領域および赤外領域の波長を含む光を照射する照射系と、
前記照射系からの前記光の照射により前記媒体で反射した赤外光および可視光をそれぞれ受光して前記コード画像を撮像する受光系と、
前記赤外光を受光して撮像された前記コード画像からコードを読み取るデコード部と、
少なくとも前記可視光を受光して撮像された前記コード画像に基づいて前記媒体の真偽を判定する判定部とを備えたことを特徴とする情報処理システム。
【請求項１３】
前記処理装置は、前記媒体上の特定の位置に印刷された前記コード画像から読み取られた前記コードに基づいて、所定のプログラムを起動させて前記所定の処理を実行することを特徴とする請求項１２に記載の情報処理システム。
【請求項１４】
媒体上の不可視かつ赤外光を吸収する色材で印刷されたコード画像に可視領域の波長を含む光を照射して前記コード画像を撮像するステップと、
撮像された前記コード画像からコードを読み取るステップとを含むことを特徴とする媒体偽造防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙等の媒体上に赤外光を吸収するトナー、インク等の色材で印刷されたコード画像からコードを読み取る読取装置、この読取装置を用いた情報処理システム、および媒体偽造防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、用紙等の媒体に文字や図、絵等を手書きしてその情報をパーソナルコンピュータ等の外部機器に入力する情報処理システムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この情報処理システムで用いる媒体は、人間が視覚的に読み取り可能な状態で文書が印刷され、媒体上の座標情報がエンコードされたコードシンボルが人間が視覚的に読み取り不可能で赤外領域で光学的に読み取り可能な不可視のインクで印刷されている。
【０００４】
また、情報処理システムで用いる座標入力装置は、筆記具状の装置本体と、装置本体の先端に取り付けられた筆記具と、媒体上の画像を読み取り、情報処理装置に送信する画像読取装置とを備える。画像読取装置は、媒体を照明する照明部と、媒体上の画像を撮像する光電変換素子とを備える。
【０００５】
この構成によれば、コードシンボルが不可視材料で印刷されているので、媒体が見やすくなり、また、コードシンボルにエンコードされた文書ＩＤ等が即座に判別できないため、セキュリティを高めることができる。
【特許文献１】特開２０００−２９３３０３号公報（段落［００４１］、［００４６］、［００５４］、［００７４］、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の情報処理システムによると、座標入力装置の画像読取装置は、文書とコードシンボルの両方からの反射光を受光するため、文書とコードシンボルとが重ねて印刷されている場合には、コードシンボルを正確に読み取ることが難しくなる。また、コードシンボルが印刷された媒体を赤外情報の読取りが可能な複写機で読み取り、黒トナーでコードシンボルを印刷すれば、座標入力装置を用いて同様の機能を発揮することができるため、媒体の真偽の判別が困難となり、複写物が悪用される恐れがある。
【０００７】
従って、本発明の目的は、より効果的に特定媒体の偽造防止を図った読取装置、情報処理システム、および媒体偽造防止方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様は、上記目的を達成するため、媒体上の不可視かつ赤外光を吸収する色材で印刷されたコード画像に可視領域および赤外領域の波長を含む光を照射する照射系と、前記照射系からの前記光の照射により前記媒体で反射した赤外光および可視光をそれぞれ受光して前記コード画像を撮像する受光系と、前記赤外光を受光して撮像された前記コード画像からコードを読み取るデコード部と、少なくとも前記可視光を受光して撮像された前記コード画像に基づいて前記媒体の真偽を判定する判定部とを備えたことを特徴とする読取装置を提供する。
【０００９】
上記色材における「不可視」とは、目視により認識できるかどうかとは関係なく、複写機で読取不可あるいは困難な程度の吸収率をいい、例えば、可視領域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）における平均吸収率が１５％以下の場合をいう。これと同様に、上記色材における「赤外光を吸収」とは、機械読取可能な吸収率をいい、例えば、近赤外領域（８００ｎｍ〜１０００ｎｍ）における吸収率が２０％以上の場合をいう。
【００１０】
前記判定部は、前記可視光を受光して撮像された前記コード画像、および前記赤外光を受光して撮像された前記コード画像に基づいて、前記媒体の真偽を判定してもよい。両コード画像を用いることにより、精度の高い真偽判定を行うことができる。
【００１１】
前記判定部は、前記可視光を受光して撮像された前記コード画像を前記デコード部に入力して前記コードが読み取れたとき、前記媒体は偽造であると判定してもよい。
【００１２】
前記判定部は、前記媒体は偽造であると判定したとき、その旨の警報信号を出力してもよい。警報信号に基づいて、例えば、読取装置あるいは外部の情報処理装置においてアラームを鳴らすことにより、ユーザが直ちに当該媒体が偽造であることを認識することができる。なお、媒体が偽造である旨は、聴覚的に表示するだけでなく、読取装置あるいは外部の情報処理装置の表示画面に視覚的に表示してもよい。
【００１３】
前記受光系は、前記媒体で反射した光から赤外光と可視光を分離する分離部と、前記分離部で分離された前記赤外光および前記可視光をそれぞれ受光して前記コード画像を撮像する撮像部とを備えた構成とすることができる。
【００１４】
撮像部は、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)やＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等を用いることができる。
【００１５】
前記分離部は、前記媒体で反射した光を２つの方向に分岐する光学素子と、前記２つの方向の一方に設けられ、前記光学素子からの光から赤外光を除去する赤外光除去フィルタと、前記２つの方向の他方に設けられ、前記光学素子からの光から可視光を除去する可視光除去フィルタとを備え、前記撮像部は、前記赤外光除去フィルタを透過した可視光を受光する可視光用撮像素子と、前記可視光除去フィルタを透過した赤外光を受光する赤外光用撮像素子とを備えた構成とすることができる。
【００１６】
前記分離部は、前記媒体で反射した光のうち赤外光および可視光の一方を透過させ、他方を反射させる光学素子を備え、前記撮像部は、前記光学素子からの前記赤外光を受光する赤外光用撮像素子と、前記光学素子からの前記可視光を受光する可視光用撮像素子とを備えた構成とすることができる。この構成によれば、フィルタを省くことができるので、部品点数を低減することができる。
【００１７】
前記分離部は、前記媒体で反射した光のうち赤外光および可視光の一方を透過させ、他方を反射させる光学素子と、前記光学素子を透過した光の光路上、および前記光学素子で反射した光の光路上にそれぞれ配置され、択一的に開閉制御される第１および第２の液晶シャッタとを備え、前記撮像部は、前記第１および第２の液晶シャッタを透過した前記可視光あるいは前記赤外光を受光する単一の撮像素子を備えた構成とすることができる。この構成によれば、単一の撮像素子で済むので、後段の回路を簡素化することができる。
【００１８】
前記照射系は、赤外光を発生する赤外光源と、白色光を発生する白色光源とを備えた構成とすることができる。赤外光源として、例えば、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)、レーザ等を用いることができる。
【００１９】
前記照射系は、単一の光源を用いた構成とすることができる。この構成によれば、構成の簡素化、小型化を図ることができる。可視領域および赤外領域の波長を含む光を発生する単一の光源として、例えば、ハロゲンランプ等を用いることができる。
【００２０】
本発明の第２の態様は、上記目的を達成するため、不可視かつ赤外光を吸収する色材で複数のコード画像がマトリックス状に印刷された媒体に筆記可能な筆記用ペンと、前記媒体上の前記コード画像に可視領域および赤外領域の波長を含む光を照射する照射系と、前記照射系からの前記光の照射により前記媒体で反射した赤外光および可視光をそれぞれ受光して前記筆記用ペンの先端付近の前記コード画像を撮像する受光系と、前記赤外光を受光して撮像された前記コード画像からその撮像された前記コード画像の位置を示す位置コードを読み取るデコーダ部と、前記デコーダ部によって読み取られた前記位置コードに基づいて前記筆記用ペンの軌跡を演算する演算部と、少なくとも前記可視光を受光して撮像された前記コード画像に基づいて前記媒体の真偽を判定する判定部とを備えたことを特徴とする読取装置を提供する。
【００２１】
本発明の第３の態様は、上記目的を達成するため、媒体上の不可視かつ赤外光を吸収する色材で印刷されたコード画像からコードを読み取る読取装置と、前記読取装置によって読み取られた前記コードに基づいて所定の処理を行う処理装置とを有し、前記読取装置は、前記媒体上の前記コード画像に可視領域および赤外領域の波長を含む光を照射する照射系と、前記照射系からの前記光の照射により前記媒体で反射した赤外光および可視光をそれぞれ受光して前記コード画像を撮像する受光系と、前記赤外光を受光して撮像された前記コード画像からコードを読み取るデコード部と、少なくとも前記可視光を受光して撮像された前記コード画像に基づいて前記媒体の真偽を判定する判定部とを備えたことを特徴とする情報処理システムを提供する。
【００２２】
前記処理装置は、前記媒体上の特定の位置に印刷された前記コード画像から読み取られた前記コードに基づいて、所定のプログラムを起動させて前記所定の処理を実行する構成とすることができる。プログラムに応じて各種のサービスを提供することができる。
【００２３】
本発明の第４の態様は、上記目的を達成するため、媒体上の不可視かつ赤外光を吸収する色材で印刷されたコード画像に可視領域の波長を含む光を照射して前記コード画像を撮像するステップと、撮像された前記コード画像からコードを読み取るステップとを含むことを特徴とする媒体偽造防止方法を提供する。
【００２４】
上記第１乃至第４の態様によれば、媒体上のコード画像は、不可視の色材で印刷されているため、汎用の複写機（プリンタ)では複写(プリント）により利用可能な媒体を再現することが難しくなる。また、赤外情報の読取りが可能な複写機で複写したとしても、コード画像の不可視性が失われてしまう可能性が高い。このため、その不可視性が失われたコード画像に可視光を照射して撮像すると、コード画像から本来読み取れないはずのコードを読み取ることができ、その媒体は偽造であると判定することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、媒体の偽造が困難であり、その偽造の発見が容易であるので、より効果的に特定媒体の偽造防止を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
［第１の実施の形態］
（システムの全体構成）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る情報処理システムを示す。この情報処理システム１は、用紙に不可視のコード画像および可視の文書画像を印刷して媒体３を形成する画像形成装置２と、媒体３上のコード画像から情報を読み取り、その情報を電波で送信する情報読取装置４と、情報読取装置４から送信された情報を処理する情報処理装置５とを有して構成されている。
【００２７】
情報読取装置４と情報処理装置５との間の電波による通信は、例えば、Bluetooth（登録商標）や無線ＬＡＮ(Local Area Network)等の通信方式を用いることができる。なお、情報読取装置４と情報処理装置５とは、電波による通信に場合に限らず、赤外線等の無線を用いてもよく、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)ケーブル等の有線を用いてもよい。
【００２８】
（画像形成装置）
画像形成装置２は、例えば、電子写真方式によりトナーを用いて印刷するものであり、トナーは、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）のトナーの他、特定のトナーを用いる。特定のトナーは、不可視で赤外光を吸収するトナー（以下「不可視トナー」ともいう。）を用いる。なお、Ｙ、Ｍ、Ｃを重ねることで黒を表現することができるので、Ｋのトナーを用いなくてもよい。
【００２９】
不可視トナーは、例えば、可視領域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）における平均吸収率が１５％以下であることが必要であり、さらに１０％以下であることが好ましい。また、近赤外領域（８００ｎｍ〜１０００ｎｍ）における吸収率が２０％以上であることが必要であり、さらに３０％以上であることが好ましい。
【００３０】
可視領域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）における平均吸収率が１５％を超えると、不可視性の低下により目視にて視認することができ、汎用の複写機による偽造が可能となる。また、近赤外領域（８００ｎｍ〜１０００ｎｍ）における吸収率が２０％未満であると、精度良く機械読取および複合化を行えなくなる。
【００３１】
上記不可視トナーは、例えば、ポリエステル、ポリスチレン等を主成分とする結着樹脂と、ＣｕＯおよびＰ2Ｏ5を含む無機系近赤外光吸収材料とを含有するもの（特開２００３−１８６２３８号公報）や、ポリエステル、ポリスチレン等を主成分とする結着樹脂と、イモニウム塩、アミニウム塩等の有機系近赤外光吸収材料とを含有するもの（特開２００５−２４９９６８号公報）等を用いることができる。
【００３２】
なお、上記電子写真方式の他に、インクジェット方式、感熱転写方式等の各種の方式のものを用いることができる。例えば、インクジェット方式や感熱転写方式を用いる場合は、特定の色材として、不可視で赤外光を吸収するインクを用いる。
【００３３】
媒体３は、紙、プラスチック、布等からなるものや、ホワイトボード等でもよい。
【００３４】
（情報読取装置）
情報読取装置４は、一般的なペンとほぼ同様の外形を有するケース４０と、このケース４０の先端部分に設けられた筆記用のペン部４１とを備え、媒体３のコード画像を撮像する機能、コード画像からコードを読み取る機能、ペン部４１による筆記データを取得する機能等を有する。これらの機能については後述する。
【００３５】
ペン部４１は、先端にペン先を有し、後方にインクタンクと、ペン先への筆圧を検出する後述する筆圧検出部とを備える。
【００３６】
（情報処理装置）
情報処理装置５は、この装置５全体を制御するＣＰＵと、ＣＰＵのアプリケーションプログラムや各種のデータを記憶するＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク等によって構成された記憶部と、キーボード，マウス等からなる入力デバイスと、情報読取装置４と情報を電波により送受信する通信部と、ネットワークに接続されたネットワークインターフェイスと、画面等を表示するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）等からなる表示部と、音声を出力するスピーカを有する音声出力部とを備える。このような情報処理装置５は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）によって実現することができる。
【００３７】
（媒体上の画像）
図２（ａ）〜（ｃ）は、媒体３の詳細を示す。本実施の形態では、媒体３を名刺に適用した場合について説明する。この名刺の媒体３には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、用紙全体に、例えば、２×２ｍｍの多数の不可視かつ赤外光吸収係数な大きいコード画像３０がマトリックス状に印刷され、用紙の所定の位置に文字、記号、図形等からなる文書画像３１が印刷されている。
【００３８】
文書画像３１として、例えば、ロゴ３１ａが赤色で印刷され、氏名３１ｂ、社名３１ｃ、住所３１ｄ、電話番号３１ｅ、Ｅメールアドレス３１ｆ等が黒色で印刷されている。ロゴ３１ａは、ロゴエリア３１ｇ内に印刷され、Ｅメールアドレス３１ｆは、Ｅメールアドレスエリア３１ｈ内に印刷されている。ロゴエリア３１ｇおよびＥメールアドレスエリア３１ｈは、情報読取装置４によって指定されると、情報処理装置５において所定のプログラムが起動するようになっている。
【００３９】
コード画像３０は、左上に配置されたローテンションコード部３０ａと、ローテンションコード部３０ａの下に配置されたＸ座標コード部３０ｂと、ローテンションコード部３０ａの右に配置されたＹ座標コード部３０ｃと、ローテンションコード部３０ａの右下に配置された識別コード部３０ｄとからなる。
【００４０】
ローテンションコード部３０ａには、自己のコード画像３０の領域を示す情報がエンコードされ、Ｘ座標コード部３０ｂおよびＹ座標コード部３０ｃには、それぞれ自己のコード画像３０の媒体３上のＸ座標およびＹ座標がエンコードされ、識別コード部３０ｄには、媒体３の識別情報や媒体３に印刷された文書画像３１の識別情報がエンコードされている。Ｘ座標コード部３０ｂは、縦方向に同じＸ座標がエンコードされ、Ｙ座標コード部３０ｃは、横方向に同じＹ座標がエンコードされている。ローテンションコード部３０ａおよび識別コード部３０ｄは、コード画像３０の位置によらず、全て同じコードが記録されている。
【００４１】
媒体３の識別情報としては、例えば、用紙に関する情報（サイズ、紙質等）、文書の種類（名詞、カルテ、小切手等）等がある。文書画像３１の識別情報としては、例えば、文書ＩＤ、個人ＩＤ、ファイル名、ＵＲＬ等がある。
【００４２】
上記各コード部３０ａ〜３０ｄは、図２（ｃ）に示すように、スラッシュ「／」からなる斜線パターン３００ａとバックスラッシュ「＼」からなる斜線パターン３００ｂの組合せから構成されている。各斜線パターン３００ａ，３００ｂは、例えば、０．２ｍｍピッチで形成され、一つの斜線パターン３００ａ，３００ｂにより１ビットの情報（０または１）を表現している。
【００４３】
なお、コード画像３０におけるパターンは、上記斜線パターン３００ａ，３００ｂに限定されず、周知のＱＲコード、PDF417、Data Matrix、Maxi Code等の２次元コードでもよく、バーコード等の１次元コードや独自コードでもよい。また、目的に応じて複数種のコードを組み合わせて用いてもよい。
【００４４】
（情報読取装置の内部構造）
図３は、情報読取装置４の内部構造を示す要部断面図である。この情報読取装置４は、ペン型のケース４０と、ケース４０の先端からペン先４１０が露出するように配置されたペン部４１と、媒体３に可視領域および赤外領域の波長を含む光を照射する照射系４２と、媒体３上の画像３０，３１を撮像する受光系４３とを備える。これらのペン部４１、照射系４２、および受光系４３は、ケース４０に収容されている。
【００４５】
照射系４２は、媒体３に波長が８００ｎｍ〜１０００ｎｍの近赤外光を照射する赤外ＬＥＤ(Light Emitting Diode)ランプ４２Ａと、媒体３に可視領域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）の波長を含む白色光を照射する白色ＬＥＤランプ４２Ｂとを備える。
【００４６】
白色ＬＥＤランプ４２Ｂとしては、例えば、青色ＬＥＤチップと青色光を黄色光に変換する蛍光体とを組み合わせたものや、青色ＬＥＤチップと黄色ＬＥＤチップとを組み合わせたものを用いることができる。
【００４７】
なお、赤外ＬＥＤランプ４２Ａおよび白色ＬＥＤランプ４２Ｂの代わりに、ハロゲンランプのように可視光および赤外光を発生する単一の光源を用いてもよい。
【００４８】
受光系４３は、媒体３からの反射光を所定の比率で分岐する光学素子としてのビームスプリッタ４３０と、ビームスプリッタ４３０で反射した光のうち可視光を除去する可視光除去フィルタ４３１Ａと、ビームスプリッタ４３０を透過した光うち赤外光を除去する赤外光除去フィルタ４３１Ｂと、可視光除去フィルタ４３１Ａを透過した赤外光を撮像する赤外光用撮像素子としての赤外光用ＣＣＤ(Charge Coupled Device)４３２Ａと、赤外光除去フィルタ４３１Ｂを透過した可視光を撮像する可視光用撮像素子としての可視光用ＣＣＤ４３２Ｂとを備える。
【００４９】
なお、ビームスプリッタ４３０、およびフィルタ４３１Ａ，４３１Ｂは、分離部を構成する。また、ビームスプリッタ４３０の代わりに、ハーフミラーを用いてもよい。
【００５０】
赤外光用ＣＣＤ４３２Ａおよび可視光用ＣＣＤ４３２Ｂは、受光した光をその強度に応じた電気信号に光電変換するものであり、可視領域から近赤外領域まで感度を有するものを共通に用いることができる。また、赤外光用ＣＣＤ４３２Ａは、近赤外領域に感度を有するもの、可視光用ＣＣＤ４３２Ｂは、可視領域に感度を有するものを用いることができる。なお、撮像素子として、ＣＣＤ４３２Ａ，４３２Ｂの代わりにＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)を用いてもよい。
【００５１】
（情報読取装置の制御系）
図４は、情報読取装置４の制御系を示すブロック図である。この情報読取装置４は、前述したように、ＬＥＤランプ４２Ａ，４２Ｂ、ＣＣＤ４３２Ａ，４３２Ｂ、および筆圧検出部４１１を備える他、ＣＣＤ４３２Ａ，４３２Ｂからの信号をそれぞれ信号処理する第１および第２の信号処理部４４Ａ，４４Ｂと、信号処理部４４Ａ，４４Ｂによって処理された信号をデコードするデコード部４５と、デコード部４５によってデコードされたコードを記憶するメモリ４６と、情報処理装置５との間で電波による通信を行う通信部４７と、この装置４の各部を制御する判定部としての制御部４８と、装置４の各部に電源を供給する図示しない電池とを備える。
【００５２】
筆圧検出部４１１、信号処理部４４Ａ，４４Ｂ、デコード部４５、メモリ４６、通信部４７、および制御部４８は、ケース４０に収容されている。
【００５３】
デコード部４５は、コード画像３０のローテーションコード部３０ａからローテーションコード、Ｘ座標コード部３０ｂからＸ座標コード、Ｙ座標コード部３０ｃからＹ座標コード、識別コード部３０ｄから識別コードをそれぞれ読み取るものであり、これについては図面を参照して説明する。
【００５４】
図５は、デコード部４５によるコードの読み取りを説明するための図である。媒体３上には、図５（ａ）に示すように、ローテーションコード部３０ａ、Ｘ座標コード部３０ｂ、Ｙ座標コード部３０ｃ、識別コード部３０ｄからなるコード画像３０が２次元状に配置されている。図５（ａ）中、一点鎖線で囲んだ領域は、ＣＣＤ４３Ａ，４３Ｂによる撮像イメージ６、すなわち読取領域を示している。図５（ｂ）は、その撮像イメージ６の詳細を示している。
【００５５】
ＣＣＤ４３Ａ，４３Ｂの撮像イメージ６は、コード画像３０よりも大きくしており、コード画像３０のサイズを前述したように２×２ｍｍとすると、撮像イメージ６のサイズを例えば３×３ｍｍとしている。デコード部４５は、図６（ｂ）に示すように撮像イメージ６の各イメージ部６０ａ，６０ｂ，６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄを組み合わせ、各Ｘ座標コード、Ｙ座標コード、識別コードを復元している。実際の撮像イメージ６は、コード画像３０に対して傾いていることが多いが、図５（ａ），（ｂ）に示したのと同様に各部を組み合わせることにより、各コードを復元することができる。
【００５６】
第１および第２の信号処理部４４Ａ，４４Ｂは、ＣＣＤ４３２Ａ，４３２Ｂからのアナログの電気信号をデジタル信号に変換するとともに、傾き補正、ガンマ補正、ノイズ除去等の各種の処理を行うものである。
【００５７】
制御部４８は、筆圧検出部４１１が一定以上の筆圧を検出しているとき、デコード部４５がデコードしたペン先４１０の座標を示すＸ座標コードおよびＹ座標コードからペン先４１０の軌跡を算出し、筆記データとして通信部４７を介して情報処理装置５に通信するように構成されている。
【００５８】
また、制御部４８は、所定のタイミングで可視光用ＣＣＤ４３２Ｂの出力信号をデコード部４５に入力してデコードできたとき、媒体３は偽造である旨の警報信号を通信部４７を介して情報処理装置５に送信するようになっている。
【００５９】
（情報処理システムの動作）
次に、情報処理システム１の動作を説明する。
【００６０】
（１）媒体の真偽判定
画像形成装置２によって作成された媒体３に情報読取装置４の先端を近づけ、情報読取装置４の図示しないスイッチをＯＮすると、赤外ＬＥＤランプ４２Ａは赤外光を発生し、白色ＬＥＤランプ４２Ｂは白色光を発生する。赤外光および白色光は、媒体３で反射してその反射光が透明板４０ａを透過して受光系４３に入射する。
【００６１】
受光系４３に反射光が入射すると、その反射光はビームスプリッタ４３０によって所定の比率で反射および透過される。ビームスプリッタ４３０で反射した光は、可視光除去フィルタ４３１Ａによって可視光が除去された後、赤外光用ＣＣＤ４３２Ａに入射する。赤外光用ＣＣＤ４３２Ａは、入射した赤外光を電気信号に変換する。
【００６２】
一方、ビームスプリッタ４３０を透過した光は、赤外光除去フィルタ４３１Ｂによって赤外光が除去された後、可視光用ＣＣＤ４３２Ｂに入射する。可視光用ＣＣＤ４３２Ｂは、入射した可視光を電気信号に変換する。
【００６３】
第１および第２の信号処理部４４Ａ，４４Ｂは、ＣＣＤ４３２Ａ，４３２Ｂからのアナログの電気信号をデジタル信号に変換するとともに、傾き補正、ガンマ補正、ノイズ除去等の各種の処理を行う。
【００６４】
このようにして赤外光用ＣＣＤ４３２Ａおよび可視光用ＣＣＤ４３２Ｂによってそれぞれ毎秒６０〜１００回撮像が行われ、第１および第２の信号処理部４４Ａ，４４Ｂによって信号処理が行われる。
【００６５】
制御部４８は、初回と複数回（例えば１０回）に１回は可視光用ＣＣＤ４３２Ｂの出力信号をデコード部４５に入力し、その他は赤外光用ＣＣＤ４３２Ａの出力信号をデコード部４５に入力するように制御する。なお、ＣＣＤ４３２Ａ，４３２Ｂの出力信号のデコード部４５への入力タイミングは、上記に限定されない。
【００６６】
可視光用ＣＣＤ４３２Ｂの出力信号をデコード部４５に入力した場合、デコード部４５にてデコードできたときは、制御部４８は、媒体３は偽造である旨の警報信号を通信部４７を介して情報処理装置５に送信し、デコードの中止等の処理を行う。情報処理装置５は、警報信号を受けて音声出力部からアラーム音を発生する。なお、アラーム音の代わりに、あるいはアラーム音とともに情報処理装置５の表示部に媒体３は偽造である旨のメッセージを表示してもよい。
【００６７】
図６は、赤外を含む白色光（太陽光）を照射した場合の各トナーの光吸収率を示す。不可視トナーとして、８５０ｎｍに最大吸収率を有し、赤外ＬＥＤランプ４２Ａとして８５０ｎｍの近赤外光を照射するものを用いたとする。媒体３が赤外情報の読取りが可能な複写機で複写された偽造の場合、コード画像３０はＫ（黒）のトナーで印刷され、図６に示すように、白色光の照射に対して９０％以上の光吸収率を有する。このため、偽造されたコード画像３０に白色ＬＥＤランプ４２Ｂから白色光を照射した場合、白色光はコード画像３０にほとんど吸収されるため、デコード部４５にてデコードすることができる。一方、媒体３が正規の場合は、コード画像３０に可視光（４００〜７００ｎｍ）を照射しても可視光のほとんどが吸収されないため、デコード部４５でデコードすることはできない。従って、白色光を照射してデコードできたら偽造と判定することができ、赤外光を照射してデコードできたら正規の媒体であると判定することができる。
【００６８】
（２）筆記データの取得
制御部４８は、筆圧検出部４１１が一定以上の筆圧を検出しているとき、デコード部４５が取得したペン先４１０の座標を示すＸ座標コードおよびＹ座標コードを基にペン先４１０の軌跡を算出し、それを筆記データとしてメモリ４６に記憶する。その後、制御部４８は、メモリ４６に記憶した筆記データを通信部４７を介して情報処理装置５に送信する。情報処理装置５では、情報読取装置４から送信された筆記データを記憶部に蓄積する。
【００６９】
（３）各種アプリケーションの起動
情報読取装置４の先端をロゴエリア３１ｇに近づけ、情報処理装置４の図示しないボタンを操作してロゴエリア３１ｇを指定すると、ロゴエリア３１ｇのＸ座標コードおよびＹ座標コードからなる位置情報がデコード部４５によってデコードされ、通信部４７を介して情報処理装置５に送信される。情報処理装置５は、ロゴエリア３１ｇの位置情報に対応付けられている会社のホームページにインターネットを介してアクセスし、当該会社のホームページを情報処理装置５の表示部に表示する。
【００７０】
また、これと同様に、情報読取装置４によってＥメールアドレスエリア３１ｈを指定すると、そのＥメールアドレスエリア３１ｈのＸ座標コードおよびＹ座標コードからなる位置情報が情報処理装置５に送信され、情報処理装置５においてＥメールアドレスエリア３１ｈの位置情報に対応付けられている電子メールアプリケーションが起動する。
【００７１】
（第１の実施の形態の効果）
この第１の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
（イ）媒体３上のコード画像３０は、不可視のトナーで印刷されているため、汎用の複写機では複写により利用可能な媒体を再現することが難しい。また、本媒体３を赤外情報の読取りが可能な複写機で読み取り、コード画像を黒トナーで印刷した場合、コード画像の不可視性が失われてしまうため、可視光をコード画像に照射してコードを読み取れるか否かにより容易に媒体の真偽判定を行うことができる。すなわち、媒体の複製の困難性、および媒体の偽造の発見容易性により、媒体の偽造防止をより効果的に防止することができる。
（ロ）本媒体３を赤外情報の読取り機能を有していない汎用の複写機で読み取り、不可視性の低い、粗悪な不可視トナー（インク）でコード画像が印刷された場合でも、可視光を用いた判定により媒体の偽造をある程度防止することが可能となる。
（ハ）コード画像３０は、不可視のトナーで印刷されているため、コード画像３０上に文書画像３１を重ねて印刷したり、ペン部４１で筆記しても、コード画像３０に邪魔されずに文書画像３１や手書きを視覚的に読み取ることができる。
【００７２】
［第２の実施の形態］
図７は、本発明の第２の実施の形態に係る情報読取装置の内部構造を示す要部断面図だる。この第２の実施の形態の情報読取装置４は、第１の実施の形態とは受光系４３が異なり、他は第１の実施の形態と同様に構成されている。
【００７３】
この第２の実施の形態の受光系４３は、媒体３からの反射光のうち赤外光を反射させ、可視光を透過させる分離部としてのダイクロイックプリズム４３３と、ダイクロイックプリズム４３３で反射した赤外光を撮像する赤外光用ＣＣＤ４３２Ａと、ダイクロイックプリズム４３３を透過した可視光を撮像する可視光用ＣＣＤ４３２Ｂとを備える。
【００７４】
ダイクロイックプリズム４３３は、直角二等辺三角形の断面形状を有する２つのプリズムの斜面同士を、赤外光を反射させ、可視光を透過させる誘電体多層膜４３３ａを介して接合したものである。なお、ダイクロイックプリズム４３３は、赤外光を透過させ、可視光を反射させるものでもよく、また、ダイクロイクプリズム４３３の代わりに、誘電体多層膜をコーティングしたダイクロイックミラーを用いてもよい。
【００７５】
この第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、第１の実施の形態と比較してフィルタ４３１Ａ，４３１Ｂを省略できるため、構成の簡素化、小型化を図ることができる。
【００７６】
［第３の実施の形態］
図８は、本発明の第３の実施の形態に係る情報読取装置の内部構造を示す要部断面図である。本実施の形態の情報読取装置４は、第１の実施の形態とは受光系４３が異なり、他は第１の実施の形態と同様に構成されている。
【００７７】
本実施の形態の受光系４３は、赤外光を反射させ、可視光を透過させるダイクロイックミラー４３４と、ダイクロイックミラー４３４で反射した赤外光を折り返す折り返しミラー４３５Ａ，４３５Ｂと、折り返しミラー４３５Ｂで折り返された赤外光の一部を反射させ、ダイクロイックミラー４３４を透過した可視光の一部を透過させるハーフミラー４３６と、ダイクロイックミラー４３４とハーフミラー４３６との間、および折り返しミラー４３５Ａ，４３５Ｂ間にそれぞれ配置された液晶シャッタ４３７Ａ，４３７Ｂと、ハーフミラー４３６で反射した赤外光、あるいはハーフミラー４３６を透過した可視光を受光するＣＣＤ４３８とを備える。ダイクロイックミラー４３４、折り返しミラー４３５Ａ，４３５Ｂ、ハーフミラー４３６、および液晶シャッタ４３７Ａ，４３７Ｂは、分離部を構成する。
【００７８】
制御部４８は、赤外光に基づくコード画像を撮像するときは、液晶シャッタ４３７Ａを閉じて液晶シャッタ４３７Ｂを開くように液晶シャッタ４３７Ａ，４３７Ｂを駆動し、可視光に基づくコード画像を撮像するときは、液晶シャッタ４３７Ａを開いて液晶シャッタ４３７Ｂを閉じるように液晶シャッタ４３７Ａ，４３７Ｂを駆動する。これにより、ＣＣＤ４３８には、赤外光か可視光のいずれかが入射するので、単一のＣＣＤ４３８でも、赤外光に基づくコード画像、および可視光に基づくコード画像を撮像することができる。
【００７９】
この第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、単一のＣＣＤを用いているため、２つのＣＣＤを用いた場合と比較して後段の回路構成を簡素化することができる。
【００８０】
なお、２つの液晶シャッタ４３７Ａ，４３７Ｂとして、単一の液晶シャッタを用い、開閉制御する領域を異ならせてもよい。これにより、構成を簡素化することができる。
【００８１】
また、液晶シャッタ４３７Ａ，４３７Ｂの開閉制御に連動させて赤外ＬＥＤランプ４２Ａおよび白色ＬＥＤランプ４２Ｂを点滅させてもよい。これにより、低消費電力化が図れる。また、ミラー４３４，４３５Ａ，４３５Ｂ，４３６、および液晶シャッタ４３７Ａ，４３７Ｂを省き、赤外ＬＥＤランプ４２Ａおよび白色ＬＥＤランプ４２Ｂを択一的に点灯してもよい。これにより、より一層構成の簡素化、小型化を図ることができる。
【００８２】
[他の実施の形態]
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々と変形実施が可能である。また、上記各実施の形態の構成要素を発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に組み合わせることができる。
【００８３】
例えば、情報読取装置４は、上記実施の形態では、ペンに適用した場合について説明したが、携帯情報端末（ＰＤＡ）や携帯電話等に適用してもよい。この場合、携帯情報端末や携帯電話等は筆記機能を有していなくてもよい。
【００８４】
また、コード画像として、ローテンションコード部、座標コード部および識別コード部を設ける例を示したが、位置情報の取得が不要な簡易なケースでは、単に真偽の確認に必要な識別用のコード画像だけを媒体上に不可視で赤外光を吸収する色材で印刷しておき、この識別コードの可視光と赤外光での撮像から真偽の判定をし、この結果に基づいて例えばこの書類の複写を禁止する等の制御を行うこともできる。
【００８５】
また、情報処理装置５は、上記実施の形態では、ＰＣによって実現したが、携帯情報端末（ＰＤＡ）や携帯電話等によって実現してもよい。
【００８６】
また、上記実施の形態では、媒体が偽造である旨のアラーム音の発生やメッセージの表示を情報処理装置５側で行ったが、情報読取装置４側で行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る情報処理システムの概観図である。
【図２】（ａ）は、媒体の平面図、（ｂ）は、コード画像の全体構成を示す図、（ｃ）は、コード画像の詳細構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る情報読取装置の内部構造を示す要部断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る情報読取装置の制御系を示すブロック図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係るデコード部によるコードの読み取りを説明するための図である。
【図６】各トナーの光吸収率を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る情報読取装置の内部構造を示す要部断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る情報読取装置の内部構造を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１  情報処理システム
２  画像形成装置
３  媒体
４  情報読取装置
５  情報処理装置
６  撮像イメージ
３０  コード画像
３０ａ  ローテンションコード部
３０ｂ  Ｘ座標コード部
３０ｃ  Ｙ座標コード部
３０ｄ  識別コード部
３１  文書画像
３１ａ  ロゴ
３１ｂ  氏名
３１ｃ  社名
３１ｄ  住所
３１ｅ  電話番号
３１ｆ  Ｅメールアドレス
３１ｇ  ロゴエリア
３１ｈ  Ｅメールアドレスエリア
４０  ケース
４０ａ  透明板
４１  ペン部
４２Ａ  赤外ＬＥＤランプ
４２Ｂ  白色ＬＥＤランプ
４３  受光系
４４Ａ，４４Ｂ  信号処理部
４５  デコード部
４６  メモリ
４７  通信部
４８  制御部
６０ａ，６０ｂ，６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ  イメージ部
３００ａ，３００ｂ  斜線パターン
４１０  ペン先
４１１  筆圧検出部
４３０  ビームスプリッタ
４３１Ａ  可視光除去フィルタ
４３１Ｂ  赤外光除去フィルタ
４３２Ａ  赤外光用ＣＣＤ
４３２Ｂ  可視光用ＣＣＤ
４３３  ダイクロイックプリズム
４３３ａ  誘電体多層膜
４３４  ダイクロイックミラー
４３５Ａ，４３５Ｂ  折り返しミラー
４３６  ハーフミラー
４３７Ａ，４３７Ｂ  液晶シャッタ
４３８  ＣＣＤ
【図１】
2007114869.tif 000003
【図２】
2007114869.tif 000004
【図３】
2007114869.tif 000005
【図４】
2007114869.tif 000006
【図５】
2007114869.tif 000007
【図６】
2007114869.tif 000008
【図７】
2007114869.tif 000009
【図８】
2007114869.tif 000010